揭阳碳化硅衬底项目可行性研究报告(模板).docx
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1、泓域咨询/揭阳碳化硅衬底项目可行性研究报告揭阳碳化硅衬底项目可行性研究报告xxx(集团)有限公司报告说明目前行业内公司主要量产产品尺寸集中在4英寸(半绝缘型)及6英寸(导电型)。行业龙头美国科锐(已改名Wolfspeed)已成功研发8英寸产品。衬底尺寸越大,单位衬底可制造的芯片数量越多,单位芯片成本越低(6英寸衬底面积为4英寸衬底的2.25倍)。衬底的尺寸越大,边缘的浪费就越小,有利于进一步降低芯片的成本。但与此同时,随着晶体尺寸的扩大,其生长难度工艺呈几何级增长。根据谨慎财务估算,项目总投资28617.49万元,其中:建设投资22349.71万元,占项目总投资的78.10%;建设期利息256
2、.97万元,占项目总投资的0.90%;流动资金6010.81万元,占项目总投资的21.00%。项目正常运营每年营业收入61100.00万元,综合总成本费用45431.15万元,净利润11494.58万元,财务内部收益率31.77%,财务净现值26674.55万元,全部投资回收期4.65年。本期项目具有较强的财务盈利能力,其财务净现值良好,投资回收期合理。本项目符合国家产业发展政策和行业技术进步要求,符合市场要求,受到国家技术经济政策的保护和扶持,适应本地区及临近地区的相关产品日益发展的要求。项目的各项外部条件齐备,交通运输及水电供应均有充分保证,有优越的建设条件。,企业经济和社会效益较好,能实
3、现技术进步,产业结构调整,提高经济效益的目的。项目建设所采用的技术装备先进,成熟可靠,可以确保最终产品的质量要求。本期项目是基于公开的产业信息、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。目录第一章 项目投资背景分析9一、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期9二、 新能源车带来百亿级市场空间,光伏逆变器应用前景可期10三、 推动数字化建设,引领高质量发展新方向12四、 持续优化营商环境,增创高质量发展新优势13第二章 行业发展分析16一、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心16二、 受
4、益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来临17三、 衬底为技术壁垒最高环节,价值量占比46%19第三章 项目概述21一、 项目名称及投资人21二、 编制原则21三、 编制依据22四、 编制范围及内容22五、 项目建设背景22六、 结论分析23主要经济指标一览表25第四章 建筑工程说明27一、 项目工程设计总体要求27二、 建设方案28三、 建筑工程建设指标28建筑工程投资一览表29第五章 产品规划方案31一、 建设规模及主要建设内容31二、 产品规划方案及生产纲领31产品规划方案一览表32第六章 运营模式分析34一、 公司经营宗旨34二、 公司的目标、主要职责34三、 各部门职责及权限35四、
5、 财务会计制度38第七章 发展规划42一、 公司发展规划42二、 保障措施43第八章 SWOT分析46一、 优势分析(S)46二、 劣势分析(W)47三、 机会分析(O)48四、 威胁分析(T)49第九章 组织机构管理53一、 人力资源配置53劳动定员一览表53二、 员工技能培训53第十章 原辅材料分析56一、 项目建设期原辅材料供应情况56二、 项目运营期原辅材料供应及质量管理56第十一章 节能方案58一、 项目节能概述58二、 能源消费种类和数量分析59能耗分析一览表59三、 项目节能措施60四、 节能综合评价61第十二章 安全生产分析62一、 编制依据62二、 防范措施65三、 预期效果
6、评价67第十三章 投资计划68一、 投资估算的依据和说明68二、 建设投资估算69建设投资估算表73三、 建设期利息73建设期利息估算表73固定资产投资估算表75四、 流动资金75流动资金估算表76五、 项目总投资77总投资及构成一览表77六、 资金筹措与投资计划78项目投资计划与资金筹措一览表78第十四章 项目经济效益80一、 基本假设及基础参数选取80二、 经济评价财务测算80营业收入、税金及附加和增值税估算表80综合总成本费用估算表82利润及利润分配表84三、 项目盈利能力分析84项目投资现金流量表86四、 财务生存能力分析87五、 偿债能力分析88借款还本付息计划表89六、 经济评价结
7、论89第十五章 项目招标方案91一、 项目招标依据91二、 项目招标范围91三、 招标要求91四、 招标组织方式93五、 招标信息发布94第十六章 项目综合评价说明95第十七章 附表96主要经济指标一览表96建设投资估算表97建设期利息估算表98固定资产投资估算表99流动资金估算表100总投资及构成一览表101项目投资计划与资金筹措一览表102营业收入、税金及附加和增值税估算表103综合总成本费用估算表103固定资产折旧费估算表104无形资产和其他资产摊销估算表105利润及利润分配表106项目投资现金流量表107借款还本付息计划表108建筑工程投资一览表109项目实施进度计划一览表110主要设
8、备购置一览表111能耗分析一览表111第一章 项目投资背景分析一、 竞争格局:国内外差距逐步缩小,国产替代可期SiC衬底供应商竞争格局:海外龙头垄断、实现6英寸规模化供应、向8英寸进军。国产厂家以小尺寸为主、向6英寸进军。(一)导电型SiC衬底全球市场:美国科锐公司(Wolfspeed)占据了60%以上的市场份额,基本控制了国际碳化硅单晶的市场价格和质量标准。其他公司包括:美国二六(II-VI)、德国SiCrystalAG、道康宁(DowCorning)、日本新日铁等。主流产品已经完成从4寸向6寸的转化。国内公司:总体处于发展初期,主要以4英寸小尺寸产能为主。2018年,天科合达以1.7%的市
9、场占有率排名全球第六、国内第一。其他公司包括山东天岳、河北同光、世纪金光、中电集团2所等。(二)半绝缘型SiC衬底全球市场美国科锐(WOLFSPEED)、贰陆公司(II-VI)依旧合计占据近70%的市场份额。国内公司山东天岳已挤进全球前三,2020年市占率达30%。国内外差距缩小,进口替代可期。由于全球行业龙头企业在碳化硅领域起步较早,各尺寸量产推出时间方面,国内与全球行业龙头企业存在差距:以天岳先进的半绝缘型碳化硅衬底为例,在4英寸至6英寸衬底的量产时间上全球行业龙头企业分别早于天岳10年以上及7年以的时间。目前主流的6英寸SiC衬底国外起步于2010年左右,SiC领域国内外整体差距小于传统
10、硅基半导体,国内迎头赶上龙头企业的机会更大。在SiC衬底往大尺寸发展的趋势中,可观察到国内企业已迎头赶上,国内外差距正在缩小(举例:天岳6英寸衬底与龙头量产时间差距已小于4英寸,预计8英寸国内外量产时间差距有望进一步缩小)。目前海外龙头已向8吋发力(下游客户车规级为主),国内小尺寸为主、6吋有望未来2-3年具备大规模量产能力(下游客户工业级为主)。二、 新能源车带来百亿级市场空间,光伏逆变器应用前景可期2021年特斯拉全球销量达93.6万辆,主要为Model3/ModelY车型贡献。预计特斯拉未来2年Model3/ModelY年产能将达到200万辆(其中,美国工厂100万辆+中国工厂50万辆+
11、德国柏林工厂50万辆)。假设2022年Model3/ModelY产量150万辆,单车消耗0.25片6英寸SiC晶圆,则对应一年消耗6英寸SiC37.5万片,目前全球SiC晶圆总产能约在5060万片/年,供给端产能吃紧。同时,目前特斯拉Model3的SiCMOSFET只用在主驱逆变器电力模块上,共48颗SiCMOSFET,对应单车消耗约0.25片6英寸SiC衬底。如未来延伸用在包括OBC、DC/DC转换器、高压辅驱控制器、主驱控制器、充电器等,单车SiC器件使用量将达到100-150颗,市场需求将进一步扩大(单车消耗有望达0.5片6英寸SiC衬底)。新能源车需求快速爆发,SiC产能吃紧,全球产能
12、扩产有望加速。据DIGITIMESResearch数据,2021年全球电动汽车销量有望达631万辆(占总销量约6%),同比增长101%。对应2025年新能源车市场6英寸SiC衬底需求达587万片/年,市场空间达231亿元。如未来SiC器件更多广泛的应用于充电桩、光伏逆变器、5G通信、轨交等领域,市场空间有望进一步扩大。n在光伏发电应用中,基于硅基器件的传统逆变器成本约占系统10%左右,是系统能量损耗的主要来源之一。随着光伏产业迈入“大组件、大逆变器、大跨度支架、大组串”时代,光伏电站电压等级从1000V提升至1500V以上,就必须使用碳化硅功率器件。据中国汽车工业信息网,使用碳化硅MOSFET
13、或碳化硅MOSFET与碳化硅SBD结合的功率模块的光伏逆变器,转换效率可从96%提升至99%以上,能量损耗降低50%以上,设备循环寿命提升50倍,从而能够缩小系统体积、增加功率密度、延长器件使用寿命、降低生产成本。据CASAResearch数据,2020年光伏逆变器中使用碳化硅功率器件的占比为10%,预计2025年碳化硅光伏逆变器占比将达到50%,2048年将达到85%。光伏装机需求未来十年(2020-2030年)10倍大赛道,预计2030年中国光伏新增装机需求达416-537GW,CAGR达24%-26%;全球新增装机需求达1246-1491GW,CAGR达25%-27%。拥有巨大的市场空间
14、。预计碳化硅衬底在新能源车+光伏逆变器领域2025年市场空间达261亿元。行业供需缺口较大,产能扩张需求势在必行。据CASAResearch整理,2019年有6家国际巨头宣布了12项扩产,主要为衬底产能的扩张,其中最大的项目为科锐公司投资近10亿美元的扩产计划,分别在北卡罗来纳州和纽约州建造全新的可满足车规级标准的8英寸功率和射频衬底制造工厂。三、 推动数字化建设,引领高质量发展新方向深入实施数字中国发展战略,加快经济社会全面数字化发展步伐,充分发挥数据作为关键生产要素的重要价值,推动经济发展质量变革、效率变革和动力变革。(一)构筑新型基础设施体系加快实施数字设施提升工程、工业互联网提升工程、
15、“数据揭阳”工程,以高速光网、IPv6、5G网络、移动物联网建设为重点,加快构建高速、移动、安全、泛在的新一代信息基础设施网络。按照重点区域-中心城区-全市的次序加快推进5G网络建设,在“一城两园”等重点园区和高铁站、机场、港口等重大交通枢纽,以及重点医院、院校、文化体育场馆、核心商业区等重点区域优先推进5G网络建设,“十四五”期间实现全市5G网络全覆盖。加强5G产业支撑平台建设,加快建设5G应用示范场景,推动建设面向智能制造、超高清视频、虚拟现实等场景验证平台。(二)推动数字经济创新发展顺应数字产业化、产业数字化发展趋势,聚焦提升产业发展能级、培育创新发展新业态新模式,推动数字经济和实体经济
16、深度融合,构筑开放型数字经济创新高地。到2025年,数字经济核心产业增加值占地区生产总值比重达20%。四、 持续优化营商环境,增创高质量发展新优势充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,更好发挥政府作用,推动有效市场和有为政府有机结合,打造投资贸易更便利、行政效率更高效、政府服务更优质、市场环境更公平、法治体系更健全的营商环境新高地。(一)推进投资贸易便利化对标先进地区最好最优最先进,加快规则、标准等制度型开放,大力推进投资贸易自由化便利化。提升投资贸易便利化水平。积极争取设立境内贸易物流先导区,重点发展贸易物流、商务服务等现代服务业,打造粤东对外开放新高地。深化国际产能合作,支持装备、技术、品
17、牌、标准、服务走出去,积极开拓“一带一路”新兴市场。推动企业参与境外合作区建设,培育优势产业海外集聚区。推动揭阳港与沿线国家和地区港口建立友好港关系,加大与沿线国家和地区港口间直达航线密度。完善国际经贸合作促进服务机制。(二)营造竞争高效市场环境完善社会信用体系。全面加强政务诚信、商务诚信、社会诚信和司法公信建设,建设更加注重法治化、标准化、规范化的社会信用体系。健全信用修复机制,推进社会信用体系与大数据融合发展,强化联合奖惩信息归集共享,加强信用监测和诚信教育,推进“诚信揭阳”建设,营造公平、公正、公开的市场环境。建立新型信用监管机制。推进包容审慎有效的监管创新,建立以信用为基础的分级分类监
18、管制度和统一权威、简明高效的市场监管体制。组织开展政务失信问题治理,深度依托“信用广东”和“信用揭阳”网站,推进政务信息公开、司法公信以及企业守信、市民诚信信息整合。探索实行信用承诺制,推广信用联合奖惩,拓展创新社会化、市场化守信激励措施。(三)提升招商引资质量坚持把招商引资作为推动高质量发展的重要举措,启动每年新签约、新开工项目分别达到3000亿元的“双3000”计划,积极有效引进国内外资金、先进技术和管理经验,加快培育一批实体企业。第二章 行业发展分析一、 大尺寸大势所趋,衬底是SiC产业化降本的核心成本下降是SiC碳化硅产业化推广的核心。在碳化硅器件的成本占比当中,衬底、外延、器件分别占
19、比46%、23%、20%。衬底为碳化硅降本的核心。目前6英寸碳化硅衬底价格在1000美金/片左右,数倍于传统硅基半导体,核心降本方式包括:提升材料使用率(向大尺寸发展)、降低制造成本(提升良率)、提升生产效率(更成熟的长晶工艺)。(一)提升材料使用率(向大尺寸发展)目前行业内公司主要量产产品尺寸集中在4英寸(半绝缘型)及6英寸(导电型)。行业龙头美国科锐(已改名Wolfspeed)已成功研发8英寸产品。衬底尺寸越大,单位衬底可制造的芯片数量越多,单位芯片成本越低(6英寸衬底面积为4英寸衬底的2.25倍)。衬底的尺寸越大,边缘的浪费就越小,有利于进一步降低芯片的成本。但与此同时,随着晶体尺寸的扩
20、大,其生长难度工艺呈几何级增长。(二)降低制造成本(提升良率)长晶端:SiC包含200多种同质异构结构的晶型,但只有4H型(4H-SiC)等少数几种是所需的晶型。而PVT长晶的整个反应处于2300C高温、完整密闭的腔室内(类似黑匣子),极易发生不同晶型的转化,任意生长条件的波动都会影响晶体的生长、参数很难精确调控,很难从中找到最佳生长条件。目前行业主流良率在50-60%左右(传统硅基在90%以上),有较大提升空间。机加工端:碳化硅硬度与金刚石接近(莫氏硬度达9.5),切割、研磨、抛光技术难度大,工艺水平的提高需要长期的研发积累。目前该环节行业主流良率在70-80%左右,仍有提升空间。(三)提升
21、生产效率(更成熟的长晶工艺)SiC长晶的速度极为缓慢,行业平均水平每小时仅能生长0.2-0.3mm,较传统晶硅生长速度相比慢近百倍以上。未来需PVT工艺的进一步成熟、或向其他先进工艺(如液相法)的延伸。二、 受益新能源车爆发,SiC产业化黄金时代将来临据Yole统计,2020年SiC碳化硅功率器件市场规模约7.1亿美元,预计2026年将增长至45亿美元,2020-2026年CAGR近36%。其中,新能源汽车是SiC功率器件下游最重要的应用市场,预计需求于2023年开始快速爆发。新能源汽车是碳化硅功率器件市场的主要增长驱动。SiC功率器件主要应用于新能源车逆变器、DC/DC转换器、电机驱动器和车
22、载充电器(OBC)等核心电控领域,以完成较Si更高效的电能转换。预计随着新能源车需求快速爆发,以及SiC衬底工艺成熟、带来产业链降本增效,产业化进程有望提速。应用端:解决电动车续航痛点。据Wolfspeed测算,将纯电动汽车逆变器中的功率组件改成SiC时,可显著降低电力电子系统的体积、重量和成本,提升车辆5%-10%的续航。据英飞凌测算,SiC器件整体损耗相比Si基器件降低80%以上,导通及开关损耗减小,有助于增加电动车续航里程。成本端:单车可节省400-800美元的电池成本,与新增200美元的SiC器件成本抵消后,能够实现至少200-600美元的单车成本下降。客户端:特斯拉等车企已相继布局。
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